WO1996029016A1 - Device for spinal column fixation - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a device for spinal fixation.
- the object of the invention is to create a device for fixing the spine, with which the minimally invasive surgical method can be used.
- a tool for inserting fixing rods when using a device according to the invention is also described.
- Figure 1 is a side view of an assembled device with indicated spine, partially in section.
- FIG. 3 shows a plan view of a first embodiment of a base plate
- FIG. 5 shows a second embodiment of a base plate
- Fig. 6 is a section along the line VI / VI in Fig. 5;
- Fig. 7 is a side view of a tool, partly in section; and Fig. 8 the tool in plan view.
- the device has a headless screw shaft 1, which has a bone screw shaft to be screwed into a vertebra
- a nut-shaped base plate 4 is screwed onto the threaded section 3 facing the bone screw section 2.
- the formation of the base plate 4 is best from the 'figures
- each groove has a circular section-shaped base with a predetermined cross-section Radius, the depth of the grooves being greater than their radius.
- the angle of the section open at the top is approximately 90 °, and the circular section of the base is thus approximately 270 °.
- a further nut 18 is provided on the side of the base plate having the grooves.
- a lock nut is provided on the side of the nut 18 facing away from the base plate 4.
- the screw shanks have a hexagonal section 12 at their free end, facing away from the bone screw shaft, for screwing the respective screw shaft into a vertebra.
- the fixing rods 10, 11 provided for this purpose are also round and have a diameter which is substantially the same as the diameter of the grooves 6, 7, but all the smaller that the rods can be displaced in the grooves.
- the length of the rods is selected so that they extend completely through the base plates of the device 8, 9 to be connected to one another.
- the nuts 18 are tightened. Since the nuts 18 are in direct contact with the fixing rods 10, 11 located in the open grooves, they are fixed in their position. In addition, the lock nuts 19 are tightened.
- each of the base plates has grooves in which the depth is greater than the radius of the groove. 5 and 6, an embodiment of the base plate is shown in which the depth is at most equal to the radius of the groove. On the one hand, this facilitates the insertion of the fixing rods. However, less leadership is achieved.
- An embodiment is therefore very preferably chosen in which the first element 8, from which the rods are introduced, has a base plate of the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4, while the element 9 connected to it and to be connected to it has has a base plate 4 * of the type shown in FIGS. 5 and 6 with the shallower grooves 6 'and 7 *. It is thereby achieved that the first base plate provides a stable parallel guidance of the inserted fixing rods and, on the other hand, the fixing rods are easily threaded in is possible in the grooves of the base plate of the second element 9.
- a tool 12 which has an actual holder 13 and a handle 14 formed in one piece with it.
- the socket has on its end face two bores extending parallel to one another, the radius of which is equal to the radius of the grooves 6, 7 in the base plate shown in FIGS. 3 and 4. The distance between the two bores also corresponds to the distance between the two grooves.
- the socket 13 also has a fixing screw 16, which engages in the bores 15, in the manner of grub screws, which serves to fix schematically indicated fixing rods 10, 11 inserted into the bores 15.
- the surgeon first places the fixing rods 10, 11 in the handle in the manner described above and fixes them with the fixing screw 16 and guides the rods then held in parallel from the outside into the base plate of the first element and further into the base plate of the second element, as described above.
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Abstract
The invention concerns a device for spinal column fixation. It has a first screw with a bone screw shaft (2) and a threaded section (3). A base plate (4) is screwed to the threaded section (3). On its surface away from the bone screw shaft the base plate (4) has at least one groove (6, 7) and a nut (18) co-operating with the base plate. A rod (10, 11) is inserted in the groove for securing to a corresponding similar second device.
Description
Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung Spinal fixation device
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Wirbelsäulenfixie¬ rung.The invention relates to a device for spinal fixation.
Bei den bisherigen Einrichtungen zur Wirbelsäulenfixierung ist es erforderlich, die rückseitige Muskulatur von dem Wirbelbe¬ reich abzutrennen, um so mit bekannten Einrichtungen die Fixa- tion der Wirbelsäule vorzunehmen. Dadurch liegt ein erheblicher operativer Eingriff vor, der dazu führt, daß erst einige Zeit vergehen muß, bis die Muskulatur sich wieder in eine brauchbare Form zurück entwickelt hat.In the previous devices for spinal fixation, it is necessary to separate the back muscles from the spinal area in order to fix the spine with known devices. As a result, there is a considerable surgical intervention, which means that it must take some time before the muscles have developed back into a usable form.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Fixierung der Wirbelsäule zu schaffen, mit der unter Anwendung der mini- alinvasiven Operationsmethode vorgegangen werden kann.The object of the invention is to create a device for fixing the spine, with which the minimally invasive surgical method can be used.
Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst.
Bei der dadurch möglichen mini alinvasiven Operationsmethode ist es dann lediglich erforderlich, über kleine Hautschnitte jeweils ein Arbeitsrohr einzubringen, durch welches eine Schraube und oberhalb der Muskulatur die zugehörige Grundplatte eingeführt werden. Durch weitere kleine Hautschnitte werden die Fixierstäbe eingesetzt. Dann erfolgt das Verschließen. Die Ein¬ richtung ermöglicht also einen kleinen Eingriff.This object is achieved by a device according to claim 1. With the mini alinvasive surgical method that is possible as a result, it is then only necessary to insert a working tube through small skin incisions, through which a screw and the associated base plate are inserted above the muscles. The fixation rods are inserted through further small skin incisions. Then the closure takes place. The device thus enables a small intervention.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Developments of the invention are characterized in the subclaims.
Es wird ferner ein Werkzeug zum Einführen von Fixierstäben bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Einrichtung beschrieben.A tool for inserting fixing rods when using a device according to the invention is also described.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:Further features and advantages of the invention result from the description of an embodiment with reference to the figures. From the figures show:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer montierten Einrichtung mit angedeuteter Wirbelsäule, teilweise in geschnittener Darstellung;Figure 1 is a side view of an assembled device with indicated spine, partially in section.
Fig. 2 eine Draufsicht auf die montierte Einrichtung in ver¬ größertem Maßstab;2 shows a plan view of the assembled device on an enlarged scale;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Grundplatte;3 shows a plan view of a first embodiment of a base plate;
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV/IV in Fig. 3;4 shows a section along the line IV / IV in Fig. 3.
Fig. 5 eine zweite Ausführungsform einer Grundplatte;5 shows a second embodiment of a base plate;
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI/VI in Fig. 5;Fig. 6 is a section along the line VI / VI in Fig. 5;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Werkzeuges, teilweise in geschnittener Darstellung; und
Fig. 8 das Werkzeug in Draufsicht.Fig. 7 is a side view of a tool, partly in section; and Fig. 8 the tool in plan view.
Wie am besten aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich ist, weist die Einrichtung einen kopflosen Schraubenschaft 1 auf, der einen in einen Wirbel einzuschraubenden KnochenschraubenschaftAs can best be seen from FIGS. 1 and 2, the device has a headless screw shaft 1, which has a bone screw shaft to be screwed into a vertebra
2 und einen Gewindeabschnitt 3 aufweist. Auf dem Gewindeab¬ schnitt 3 ist dem Knochenschraubenabschnitt 2 zugewandt eine mutternartig ausgebildete Grundplatte 4 aufgeschraubt.2 and a threaded portion 3. A nut-shaped base plate 4 is screwed onto the threaded section 3 facing the bone screw section 2.
Die Ausbildung der Grundplatte 4 ist am besten aus den 'FigurenThe formation of the base plate 4 is best from the 'figures
3 und 4 zu erkennen. Die Grundplatte weist in ihrer Mitte ein zur Symmetrieachse koaxial ausgerichtetes Innengewinde zum Zusammenwirken mit dem Gewinde des Gewindeabschnittes 3 auf. Äquidistant zur Mittenachse des Innengewindes 5 und senkrecht zu dieser Achse erstrecken sich in der Oberfläche der Grund¬ platte zwei Rillen 6, 7. Jede Rille weist, wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, im Querschnitt einen kreisabschnittför- migen Grund mit einem vorgegebenen Radius auf, wobei die Tiefe der Rillen jeweils größer als ihr Radius ist. Vorzugsweise umfaßt der Winkel des oben offenen Abschnittes etwa 90°, der kreisförmige Abschnitt des Grundes somit etwa 270°.3 and 4 can be seen. In its center, the base plate has an internal thread that is coaxially aligned with the axis of symmetry for interacting with the thread of the threaded section 3. Equidistant from the central axis of the internal thread 5 and perpendicular to this axis, two grooves 6, 7 extend in the surface of the base plate. As best seen in FIG. 4, each groove has a circular section-shaped base with a predetermined cross-section Radius, the depth of the grooves being greater than their radius. Preferably, the angle of the section open at the top is approximately 90 °, and the circular section of the base is thus approximately 270 °.
Ferner ist auf der die Rillen aufweisenden Seite der Grund¬ platte eine weitere Mutter 18 vorgesehen. Zusätzlich ist eine nicht gezeigte Kontermutter auf der der Grundplatte 4 abge¬ wandten Seite der Mutter 18 vorgesehen.Furthermore, a further nut 18 is provided on the side of the base plate having the grooves. In addition, a lock nut, not shown, is provided on the side of the nut 18 facing away from the base plate 4.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, weisen die Schraubenschäfte ein an ihrem dem Knochenschraubenschaft abgewandten freien Ende an¬ schließend an den jeweiligen Gewindeabschnitt 3 Sechskantab- schnitte 12 zum Einschrauben des jeweiligen Schraubenschaftes in einen Wirbel auf.As can be seen from FIG. 1, the screw shanks have a hexagonal section 12 at their free end, facing away from the bone screw shaft, for screwing the respective screw shaft into a vertebra.
Im Fall der Fixierung werden, wie am besten aus Fig. 1 ersicht¬ lich ist, in die benachbarten Wirbel zwei oben beschriebene Einrichtungen 8, 9 durch Einwirken auf die Sechskantabschnitte
12 eingeschraubt. Anschließend wird jeweils eine Grundplatte 4 soweit auf den Gewindeabschnitt 3 aufgeschraubt, daß sich der gewünschte Angriffspunkt für die Fixierεtäbe ergibt. Zum Ver¬ binden der beiden Einrichtungen in der vorgesehenen Position werden von der erster Einrichtung 8 von der der Einrichtung 9 abgewandten Seite her in der am besten aus Fig. 2 ersichtlichen Weise Fixierstäbe 10, 11 in die Rillen 6, 7 der Grundplatte 4 eingeschoben und soweit durch diese hindurchgeschoben, bis die freien Enden in der in Fig. 1 gezeigten Weise in die entspre¬ chenden Rillen der Grundplatte der Einrichtung 9 eingreifen. Die zu diesem Zweck vorgesehenen Fixierstäbe 10, 11 sind eben¬ falls rund ausgebildet und weisen einen Durchmesser auf, der im wesentlich gleich dem Durchmesser der Rillen 6, 7 ist, jedoch um so viel kleiner, daß die Stäbe in den Rillen verschiebbar sind. Die Länge der Stäbe ist so gewählt, daß sie sich durch die Grundplatten der miteinander zu verbindenden Einrichtung 8, 9 vollständig hindurch erstrecken. Nach der Ausrichtung werden die Muttern 18 festgezogen. Da die Muttern 18 mit den in den oben offenen Rillen liegenden Fixierstäben 10, 11 direkt in Kontakt sind, werden diese dadurch in ihrer Stellung fixiert. Zusätzlich werden die Kontermuttern 19 festgezogen.In the case of fixation, as can best be seen from FIG. 1, two devices 8, 9 described above are moved into the adjacent vertebrae by acting on the hexagon sections 12 screwed in. Then a base plate 4 is screwed onto the threaded section 3 until the desired point of application for the fixing rods is obtained. In order to connect the two devices in the intended position, fixing bars 10, 11 are inserted into the grooves 6, 7 of the base plate 4 by the first device 8 from the side facing away from the device 9, as can best be seen in FIG. 2 pushed through them until the free ends engage in the corresponding grooves of the base plate of the device 9 in the manner shown in FIG. 1. The fixing rods 10, 11 provided for this purpose are also round and have a diameter which is substantially the same as the diameter of the grooves 6, 7, but all the smaller that the rods can be displaced in the grooves. The length of the rods is selected so that they extend completely through the base plates of the device 8, 9 to be connected to one another. After alignment, the nuts 18 are tightened. Since the nuts 18 are in direct contact with the fixing rods 10, 11 located in the open grooves, they are fixed in their position. In addition, the lock nuts 19 are tightened.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform weist jede der Grundplatten Rillen auf, bei denen die Tiefe größer als der Radius der Rille ist. In Fig. 5 und 6 ist eine Ausführungsform der Grundplatte gezeigt, bei der die Tiefe maximal gleich dem Radius der Rille ist. Dadurch wird einerseits das Einführen der Fixierεtäbe erleichtert. Es wird aber weniger Führung erreicht. Ganz bevorzugt wird deshalb eine Ausführungsform gewählt, bei der das erste Element 8, von dem aus die Stäbe eingeführt wer¬ den, eine Grundplatte der in den Fig. 3 und 4 gezeigten ersten Ausführungsform aufweist, während das daran anschließende und damit zu verbindende Element 9 eine Grundplatte 4* der in Fig. 5 und 6 gezeigten Art mit den flacheren Rillen 6' und 7* auf¬ weist. Dadurch wird erreicht, daß mit der ersten Grundplatte eine stabile Parallelführung der eingeführten Fixierstangen erfolgt und andererseits ein leichtes Einfädeln der Fixierstan-
gen in die Rillen der Grundplatte des zweiten Elementes 9 mög¬ lich ist.In the embodiment described above, each of the base plates has grooves in which the depth is greater than the radius of the groove. 5 and 6, an embodiment of the base plate is shown in which the depth is at most equal to the radius of the groove. On the one hand, this facilitates the insertion of the fixing rods. However, less leadership is achieved. An embodiment is therefore very preferably chosen in which the first element 8, from which the rods are introduced, has a base plate of the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4, while the element 9 connected to it and to be connected to it has has a base plate 4 * of the type shown in FIGS. 5 and 6 with the shallower grooves 6 'and 7 *. It is thereby achieved that the first base plate provides a stable parallel guidance of the inserted fixing rods and, on the other hand, the fixing rods are easily threaded in is possible in the grooves of the base plate of the second element 9.
Wie aus den Figuren 7 und 8 ersichtlich ist, ist ein Werkzeug 12 vorgesehen, welches eine eigentliche Fassung 13 und einen damit einstückig ausgebildeten Griff 14 aufweist. Die Fassung weist auf ihrer Stirnseite zwei parallel zueinander sich er¬ streckende Bohrungen auf, deren Radius gleich dem Radius der Rillen 6, 7 in der in den Figuren 3 und 4 gezeigte Grundplatte ist. Auch der Abstand der beiden Bohrungen stimmt mit dem Ab¬ stand der beiden Rillen überein. Die Fassung 13 weist ferner eine in die Bohrungen 15 eingreifende Fixierschraube 16 nach Art von Madenschrauben auf, die dazu dient, in die Bohrungen 15 eingesteckte schematisch angedeutete Fixierstäbe 10, 11 zu fixieren.As can be seen from FIGS. 7 and 8, a tool 12 is provided which has an actual holder 13 and a handle 14 formed in one piece with it. The socket has on its end face two bores extending parallel to one another, the radius of which is equal to the radius of the grooves 6, 7 in the base plate shown in FIGS. 3 and 4. The distance between the two bores also corresponds to the distance between the two grooves. The socket 13 also has a fixing screw 16, which engages in the bores 15, in the manner of grub screws, which serves to fix schematically indicated fixing rods 10, 11 inserted into the bores 15.
Im Betrieb setzt der Operateur die Fixierstäbe 10, 11 zunächst in den Griff in der oben beschriebenen Weise ein und fixiert sie mit der Fixierschraube 16 und führt die dann parallel gehaltenen Stäbe von der Außenseite in die Grundplatte des ersten Elementes und weiter bis in die Grundplatte des zweiten Elementes, wie oben beschrieben.
In operation, the surgeon first places the fixing rods 10, 11 in the handle in the manner described above and fixes them with the fixing screw 16 and guides the rods then held in parallel from the outside into the base plate of the first element and further into the base plate of the second element, as described above.
Claims
1. Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung mit einer ersten Schraube (1) mit einem Knochenschraubenschaft (2) an ihrem einen Ende und einem Gewindeabschnitt (3) , einer auf den Gewin¬ deabschnitt (3) aufgeschraubten Grundplatte (4, 4') mit einer sich in der dem Knochenschraubenschaft (2) abgewandten Oberflä¬ che derselben erstreckenden Rille (6, 7; 6', 7') und einer Mutter (18) sowie einem in der Rille einführbaren Stab (10, 11) zum Verbinden mit einer entsprechenden zweiten derartigen Ein¬ richtung.1. Device for spine fixation with a first screw (1) with a bone screw shaft (2) at one end and a threaded section (3), a base plate (4, 4 ') screwed onto the threaded section (3) with a screw the surface (6, 7; 6 ', 7') of the same extending groove (6, 7; 6 ', 7') facing away from the bone screw shaft (2) and a rod (10, 11) insertable into the groove for connection to a corresponding second one of this type ¬ direction.
2. Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (4, 4') zwei zueinander parallele Rillen aufweist.2. Device for spinal fixation according to claim 1, characterized in that the base plate (4, 4 ') has two mutually parallel grooves.
3. Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (6, 7; 6', 7') äqui- distant zum Gewindemittelpunkt der Grundplatte (4, 4') angeord¬ net sind.3. Device for spinal fixation according to claim 2, characterized in that the grooves (6, 7; 6 ', 7') are equidistant to the thread center of the base plate (4, 4 ') angeord¬ net.
4. Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille (6, 7) einen kreissegmentförmigen Querschnitt aufweist und nach oben offen ist.4. Device for spinal fixation according to one of claims 1 to 3, characterized in that the groove (6, 7) has a circular segment-shaped cross section and is open at the top.
5. Einrichtung zur Wirbelsäulenfixierung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rille (6, 7) größer ist als ihr Radius.5. Device for spinal fixation according to claim 4, characterized in that the depth of the groove (6, 7) is greater than its radius.
6. Werkzeug zum Einführen eines Stabpaares (10, 11) in die Rillen der Grundplatte der Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch einen Griff (14) und einem mit diesem verbundenen Halteabschnitt (13) als Fassung mit zwei zueinander parallelen Bohrungen (15) , deren Abstand zueinander gleich dem Abstand der Rillen ist, und deren Durchmesser so gewählt ist, daß die Stäbe (10, 11) ohne Spiel herausnehmbar in die Bohrung (15) einführbar sind, und durch jeder Bohrung zuge¬ ordnete Fixierschrauben (16, 17) zum Fixieren der Stäbe in den Bohrungen. 6. Tool for inserting a pair of rods (10, 11) into the grooves of the base plate of the device according to one of claims 2 to 5, characterized by a handle (14) and a holding section (13) connected thereto as a holder with two bores (15) parallel to one another, the spacing of which is equal to the spacing of the grooves, and the diameter of which is selected such that the rods (10, 11) can be inserted into the bore (15) without play, and fed through each bore arranged fixing screws (16, 17) for fixing the rods in the holes.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CA CN HU JP KR NO US |
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AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE |
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WA | Withdrawal of international application | ||
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
122 | Ep: pct application non-entry in european phase | ||
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: CA |